【题目】某条件下,在2 L密闭容器中发生如下反应:2NO2 (g)2NO (g)+O2 (g)在三种不同条件下进行,其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃,实验Ⅲ在850℃,NO、O2的起始浓度都为0,NO2的浓度 (mol·L-1)随时间 (min)的变化如图所示。请回答下列问题:
(1)实验Ⅱ隐含的反应条件是 。
(2)实验II中,从反应开始至达到平衡时NO2浓度减少了0.5mol/L,则根据方程式可知生成氧气是0.25mol/L,因此用氧气浓度变化表示的化学反应速率为0.25mol/L÷20min= 。
(3)800℃时,该反应的平衡常数K= 。该反应是 (填“吸” 或“ 放”)热反应。
(4)若实验Ⅰ中达到平衡后,再向密闭容器中通入2 mol由物质的量之比为1:1组成的NO2与O2混合气体 (保持温度不变),此时平衡将向 移动 (填“正反应方向”或“逆反应方向”),你判断的依据是 。
(5)NO2、NO是重要的大气污染物,近年来人们利用NH3在一定条件下与之反应而将其转化为无害的参与大气循环的物质,如:8NH3+6NO27N2+12H2O。若将此反应设计成原电池,融熔K2CO3为电解质,则正极反应方程式为: 。
【答案】 (1)使用了催化剂
(2)0.0125mol·L-1·min-1
(3)0.25 ;吸
(4)向正反应方向 Qc=0.75×0.252/12<0.25×0.52/0.52=K
(5)2NO2+4CO2+8e- =N2+4CO32-
【解析】
试题分析: (1)因实验Ⅰ和实验Ⅱ平衡时NO2的浓度相同,但实验Ⅱ反应速率大,则实验Ⅱ使用了催化剂;
(2)实验II中,从反应开始至达到平衡,用氧气浓度变化表示的化学反应速率为0.0125mol·L-1·min-1。
(3)根据图像可知实验Ⅱ中平衡时NO2、NO和氧气的浓度分别是0.5mol/L、0.5mol/L、0.25mol/L,则该温度下平衡常数K=c (NO)2×c (O2)/c (NO2)2=;根据图像可知温度越高,平衡时NO2的浓度越小,则正反应为吸热反应;
(4)由于此时Qc=0.75×0.252/12<0.25,所以反应向正反应方向进行。
(5)原电池中正极得到电子,发生还原反应。根据反应式可知正极是NO2得到电子,则正极反应方程式为2NO2+4CO2+8e-=N2+4CO32-。
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【题目】(周考3滚动)氨是生产氨肥、尿素等物质的重要原料。电化学法是合成氨的一种新方法,其原理如图所示,下列有关说法不正确的是
A.图中所示物质中,X为N,Y为H2,Z为NH3
B.Y参与的电极反应为H2+2e—=2H+
C.当有3g H+通过质子交换膜时,Z的体积为22.4L(标况)
D.反应过程中左边区域溶液pH逐渐降低
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【题目】钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2。以下说法正确的是( )
A.负极发生的反应为Fe-2e-=Fe2+
B.正极发生的反应为2H2O+O2+2e-=4OH-
C.原电池是将电能转化为化学能的装置
D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
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【题目】设NA为阿伏伽德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.NA个氢气分子所占的体积为22.4L
B.2NA个二氧化碳分子的质量为44g
C.32g O2所含的氧原子数目是2NA
D.17g氨气中所含原子数为NA
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【题目】反应N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+57kJ·mol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示。下列说法正确的是
A. A、C两点的反应速率:A>C
B. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C. 由状态B到状态A,可以用加热的方法
D. A、C两点气体的平均相对分子质量:A>C
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【题目】下列叙述中正确的是
A. 氯化钠可以在水分子的作用下电离成钠离子和氯离子
B. 硫酸钡难溶于水,所以硫酸钡属于弱电解质
C. 溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
D. 二氧化碳溶于水,溶液能导电,故二氧化碳属于电解质
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【题目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其中W的原子核中只有6个质子;X可与W形成两种常见的气体WX和WX2;Y是短周期元素中原子半径最大的元素;Z与Y形成的化合物的水溶液呈中性。下列叙述正确的是( )
A. Y位于第3周期ⅦA族 B. 单质沸点:W>Y
C. 气体氢化物稳定性:W>Z D. 离子半径:X<Y
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【题目】现有X(g)+Y(g)2Z(g),正反应放热,从反应开始经过t1后达到平衡状态,t2时由于条件改变,平衡受到破坏,在t3时又达到平衡,据如图回答:从t2→t3的曲线变化是由哪种条件引起的( )
A.增大X或Y的浓度 B.增大压强
C.增大Z的浓度 D.升高温度
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